Oreki Houtarou é um cara que economiza energia e gasta o mínimo possível para fazer apenas o que precisa. Quando começa o ensino médio, sua irmã mais velha lhe envia uma carta convidando-o para entrar no Clube de Clássicos. O clube significava muito para ela, e seu número de membros foi reduzido a zero.
Houtarou relutantemente se inscreve no clube, apenas para descobrir que outra pessoa também se inscreveu! Ela é Chitanda Eru, uma garota fofa, de olhos grandes e com uma curiosidade avassaladora. Um mistério surge que desperta o interesse de Eru e também atrai o amigo de Houtarou, Fukube Satoshi. Eles continuam resolvendo mistérios mundanos juntos e logo atraem Satoshi e o amigo de Houtarou, Ibara Mayaka. Mayaka tem uma queda por Satoshi desde o ensino fundamental, mas ele sempre se esquiva de suas investidas. Juntos, eles buscam a verdade em um mistério que envolve a história do Clube de Clássicos.
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